《植物生长调节物质》课件.ppt
植物生长调节物质本课件旨在全面介绍植物生长调节物质,涵盖其定义、发现历史、分类、生理作用及农业应用。通过学习本课件,您将深入了解植物生长调节物质在植物生长发育中的关键作用,以及它们在现代农业生产中的重要价值。让我们一起探索植物生长调节物质的奥秘!
植物生长调节物质的定义定义解析植物生长调节物质(PlantGrowthRegulators,PGRs)是指由植物自身产生或人工合成的,对植物生长发育具有调节作用的微量有机物质。它们通过影响植物的生理过程,如细胞分裂、伸长、分化等,从而调控植物的生长、开花、结果和衰老。重要特点PGRs具有高效性,即使在极低浓度下也能产生显著的生理效应。它们的作用具有多样性,能够影响植物的多个生长发育阶段。此外,PGRs的作用还受到植物种类、组织类型、发育阶段以及环境因素等多种因素的影响。
植物生长调节物质的发现历史1早期探索植物生长调节物质的发现历史可以追溯到19世纪末,科学家们开始关注植物体内的化学物质对植物生长发育的影响。早期的研究主要集中在寻找能够促进植物生长的物质。2生长素的发现20世纪初,科学家们发现了生长素,这是第一类被发现的植物生长调节物质。生长素的发现为植物生长调节物质的研究奠定了基础。3其他物质的发现随着科学技术的进步,科学家们陆续发现了细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等多种植物生长调节物质。这些物质的发现极大地丰富了人们对植物生长发育的认识。
植物生长调节物质的分类方法按来源分类根据来源不同,植物生长调节物质可以分为天然植物激素和人工合成的植物生长调节剂。天然植物激素是由植物自身合成的,而人工合成的植物生长调节剂则是通过化学方法合成的。按生理作用分类根据生理作用不同,植物生长调节物质可以分为生长素类、细胞分裂素类、赤霉素类、脱落酸类和乙烯类等。每一类物质都具有其独特的生理作用,能够影响植物的特定生长发育过程。
生长素的发现1达尔文的实验1880年,查尔斯·达尔文通过实验发现,单侧光照射会引起植物幼苗向光弯曲生长。他推测,幼苗尖端可能产生某种物质,能够传递光刺激,从而引起弯曲。2鲍森-詹森的实验1910年,鲍森-詹森进一步证实了达尔文的推测。他将幼苗尖端切下,然后在切口处放置明胶片,发现幼苗仍然能够向光弯曲。这表明,引起弯曲的物质能够通过明胶片传递。3温特的实验1928年,温特成功分离出生长素。他将幼苗尖端切下,放置在琼脂块上,然后将琼脂块放置在去顶幼苗的一侧,发现幼苗向放置琼脂块的一侧弯曲生长。这证明琼脂块中含有能够促进生长的物质。
生长素的化学结构吲哚乙酸(IAA)吲哚乙酸(Indole-3-aceticacid,IAA)是植物体内最常见的天然生长素。它是一种具有吲哚环结构的有机酸,分子式为C10H9NO2。IAA在植物体内通过色氨酸合成。其他生长素类似物除了IAA之外,还有一些人工合成的生长素类似物,如2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)和NAA(萘乙酸)。这些物质具有与IAA相似的生理活性,但其稳定性和选择性可能有所不同。
生长素的生理作用促进细胞伸长生长素能够促进细胞壁的松弛,从而促进细胞的伸长。这一作用在植物的茎、根和叶片的生长中起着重要作用。促进顶端优势生长素在顶端集中,抑制侧芽的生长,从而形成顶端优势。这一现象有利于植物向上生长,获取更多的阳光。促进果实发育生长素能够促进子房的发育,形成无籽果实。这一作用在果树栽培中具有重要的应用价值。
生长素的运输方式极性运输生长素在植物体内主要通过极性运输的方式进行。极性运输是指生长素只能从形态学上的顶端向基端运输,而不能反向运输。这种运输方式与生长素转运蛋白的分布有关。韧皮部运输生长素也可以通过韧皮部进行运输,但这种运输方式的速度较慢,且方向性不强。韧皮部运输主要用于长距离的信号传递。
生长素在农业中的应用促进生根生长素能够促进扦插枝条生根,提高扦插成活率。常用的生长素有NAA和IBA等。生产无籽果实生长素能够促进子房发育,形成无籽果实,如无籽番茄和无籽黄瓜等。疏花疏果在果树栽培中,生长素可以用于疏花疏果,提高果实品质。
生长素与顶端优势顶端优势的定义顶端优势是指植物的顶芽优先生长,而侧芽受到抑制的现象。这种现象有利于植物向上生长,获取更多的阳光。生长素的作用生长素在顶端集中,通过抑制侧芽的生长来维持顶端优势。当顶芽被去除后,侧芽的生长抑制解除,从而促进侧枝的生长。
生长素与植物向性运动向光性单侧光照射会引起植物幼苗向光弯曲生长。这是由于生长素在背光侧分布较多,促进背光侧细胞伸长,从而引起弯曲。1向地性重力作用会引起植物根部向下生长。这是由于生长素在根部下侧分布较多,抑制下侧细胞伸长,从而引起弯曲。2向触性当植物的卷须接触到物体时,会缠绕物体生长。这是由于生长素在卷须接触物体的一侧分布较少,促进另一侧细胞伸长,从而引起弯